Una ricerca ha chiarito la determinazione del sesso maschile in mosca domestica

La maggior parte degli organismi viventi hanno una chiara determinazione del sesso con individui maschili e femminili. Negli insetti esistono anche dei casi ermafroditismo e di viraggio da un sesso all'altro. Questo fatto può influire molto sulle tecniche di contrasto degli insetti parassiti se si considera che alcune di tali tecniche puntano ad eliminare esclusivamente, o prevalentemente uno dei due sessi, per farne crollare le popolazioni; è evidente che ciò può non risultare una soluzione definitiva nel caso in cui un sesso sia in grado di convertirsi nell'altro.

Come indicato nello studio di seguito riportato la mosca domestica è in grado allo stadio giovanile di convertirsi da maschio in femmina, fino in alcuni casi a completare la maturazione delle uova.

Negli esseri umani i maschi sono dotati di cromosomi sessuali X ed Y, mentre le femmine del cromosoma X in doppia copia. Il cromosoma Y dei maschi contiene un gene (SRY). Che determina il sesso maschile.
Nella mosca domestica, come viene riferito in questo studio, il sesso è anche in questo caso determinato dai cromosomi X e Y, con un gene del cromosoma Y che determina il sesso maschile, ma ciò vale solo nelle latitudini settentrionali, mentre in quelle meridionali le mosche non hanno il cromosoma Y ed il sesso è determinato da un gene posto in uno dei 5 rimanenti cromosomi.

Questo aspetto, finora poco noto, è stato quindi approfondito con successo nel corso di uno studio che ha visto la collaborazione di ricercatori dell'università olandese di Groningen, di quella tedesca di Göttingen e un gruppo di ricercatori capeggiato da Daniel Bopp dell'Istituto di Scienze della Vita molecolari dell'Università di Zurigo. Essi sono appunto riusciti ad identificare il gene che determina il sesso nella mosca domestica alle latitudini meridionali.

Gli scienziati hanno dapprima creato una progenie di mosca domestica esclusivamente maschile e successivamente hanno ricercato al loro interno i geni responsabili della determinazione del sesso che erano già attivi nei primi stadi di sviluppo.
Essi evidenziarono così l'esistenza di un gene, poi denominato 'Mdmd' (Musca domestica male determiner), che è responsabile della determinazione del sesso in mosca domestica e che quando esso è inattivo perché perde la sua funzione, come durante i primi stadi di sviluppo, le mosche maschio divengono femmine piene di uova mature e ciò in particolare nel caso di totale perdita della funzionalità del detto gene, il quale, riferiscono i ricercatori è piuttosto grosso e simile ad un altro gene denominato CWC22 (link a: www.uniprot.org), da cui essi ritengono sia derivato per duplicazione l'Mdmd.

Secondo quanto è risultato da questa ricerca nel caso delle mosche delle basse latitudini il gene responsabile della determinazione del sesso maschile non si trova nel cromosoma Y, ma all'interno di un cromosoma denominato 'proto-sex cromosoma', (link a: National Institute of Health; USA) che avrebbe assunto un ruolo primario dal punto di vista evolutivo solo recentemente.
Riferisce il ricercatore Daniel Bopp: 'Con il nostro lavoro siamo stati in grado di dimostrare che i nuovi cromosomi sono emersi quando geni preesistenti, come il Mdmd si sono mossi dal cromosoma Y verso un altro cromosoma.'

In pratica viene riferito che dopo lo spostamento del gene Mdmd verso il nuovo cromosoma, il preesistente cromosoma Y si sarebbe perso ed il nuovo, con all'interno il gene Mdmd, avrebbe assunto la funzione di determinare il sesso maschile nelle mosche domestiche delle basse latitudini.

Successivamente alla scoperta del gene che determina il sesso maschile nelle mosche, è stato scoperto che altri due geni sono responsabili del sesso in due specie di zanzare sebbene, riferiscono i ricercatori, non vi sarebbero similitudini con i geni rinvenuti in mosca domestica. Ciò mostrerebbe, secondo quanto viene da loro riferito, che differenti specie possono avere differenti modalità di determinazione del sesso nei loro individui e che nel corso del processo evolutivo vi è stata una rapida differenziazione dei meccanismi di determinazione del sesso.

Considerando le possibili applicazioni della conoscenza del processo di determinazione del sesso nelle mosche, alla lotta biotecnica di contrasto agli insetti parassiti (particolarmente quelli pericolosi per la salute umana) tutto ciò, come riferisce Daniel Bopp, evidenzia che:'La ricerca fondamentale svolta con le mosche domestiche può quindi essere di grande beneficio per la Società'.

Fonte/i: University of Zurich, 23 maggio 2017

Autore dell'articolo: , 28 maggio 2017

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